Модели грунтов реализованные в программных комплексах SCAD Office и Plaxis 3D

Автор: Егорова Евгения Сергеевна, Иоскевич Антон Владимирович, Иоскевич Василий Владимирович, Агишев Камиль Наилевич, Кожевников Владимир Юрьевич

Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy

Статья в выпуске: 3 (42), 2016 года.

Бесплатный доступ

В статье производится определение и сравнение значений осадок сооружения, полученных по результатам применения нормативной методики СП 22.13330.2011 с осадками, полученными по результатам применения различных моделей грунтов, реализованных в программных комплексах SCAD Office и Plaxis 3D. В статье приводятся теоретические основы каждой из рассматриваемых моделей. В качестве рассматриваемых моделей используются реализованные в SCAD Office модель Пастернака и модель с переменными по площади коэффициентами постели (КРОСС), а также реализованные в Plaxis 3D модель линейно деформируемого полупространства и модель упругопластической среды. Для оценки влияния величины нагружения на осадку рассмотрены 4 варианта нагружения перекрытий здания равномерно распределенной нагрузкой. В каждом варианте нагружения присутствует и нагрузка от собственного веса конструкций. Произведена оценка полученных результатов.

Еще

Сп 22.1330.2011, модель пастернака, модель линейно деформируемого полупространства, модель упругопластической среды, пастернак, запрос, кросс

Короткий адрес: https://sciup.org/14322320

IDR: 14322320

Список литературы Модели грунтов реализованные в программных комплексах SCAD Office и Plaxis 3D

  • СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*
  • Варданян Г.С., Андреев В.И., Атаров Н.М., Горшков А.А. Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластичности. Учебник под ред. Г.С. Варданяна. М.:Изд-во АСВ, 1995. 568 с.
  • Пастернак П.Л. Основы нового метода расчёта фундаментов на упругом основании при помощи двух коэффициентов постели. М.: Стройиздат, 1954. 55 c.
  • Пискунов В.Г., Федоренко Ю.М. Динамический метод контроля состояния слоистых плит на упругом основании//Архитектура и строительство Беларуси. № 5-6. 1994. С. 19-22.
  • Кравченко В.С., Криксунов Э.З., Перельмутер М.А., Скорук Л.Н. ЗАПРОС. Расчет оснований и фундаментов. Руководство пользователя. К.: Электронное издание, 2006. 33 c.
  • Федоровский В.Г., Безволев С.Г. Прогноз осадок фундаментов мелкого заложения и выбор модели основания для расчета плит//Основания, фундаменты и механика грунтов. 2000. № 4. C. 10-18.
  • Карпиловский В.С., Криксунов Э.З., Маляренко А.А., Микитаренко М.А., Перельмутер А.В., Перельмутер М.А., Федоровский В.Г., Юрченко В.В. SCAD Office. Реализация СНиП в проектирующих программах. М.: СКАД СОФТ, 2014. 480 с.
  • Маляренко А., Ожогин Р. Реализация методики расчета жесткостных характеристик грунтового основания в модуле «КРОСС» программного комплекса SCAD Office//Геотехника. 2011. №3. С. 68-75.
  • Сафина А.Г. Сопоставление прогнозируемых осадок плитных фундаментов с фактическим осадками//Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2010. №10. С. 52-57.
  • Мангушев Р.А., Сахаров И.И. Сравнительный анализ численного моделирования системы «здание-фундамент-основание» в программных комплексах SCAD и PLAXIS//Вестник гражданских инженеров. 2010. № 3. С. 96-101.
  • Brinkgreve R.B.J. et al. PLAXIS, 2D Version 8. -Balkema, 1997. -200 р.
  • Болдырев Г.Г. Устойчивость и деформируемость оснований анкерных фундаментов. М.: Стройиздат, 1987. 80 с.
  • Белокопытова И.А., Бурыгин С.Г. и др. SCAD для чайников. К.: Электронное издание, 2001. с. 356.
  • Игошева Л.А., Клевеко В.И. Сравнение результатов определения вертикальной осадки ленточного фундамента аналитическим методом и методом конечных элементов//Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. 2014. № 3 (15). С. 30-38.
  • Полищук А.И., Самарин Д.Г. Филипович А.А. Оценка несущей способности свай в глинистых грунтах с помощью Plaxis 3D Foundation//Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2013. № 3. С. 351-359.
  • Заменский В.В., Рузаев А.М., Полынков И.Н. Сравнение результатов натурных экспериментов с расчетами, выполненными при помощи конечноэлементной программы Plaxis 3D Foundation для забивных свай в глинистых грунтах//Вестник МГСУ. 2008. № 2. С. 18-23.
  • Клевеко В.И., Татьянинков Д.А., Драчева Е.О. Сравнение модельных штамповых испытаний и расчета по методу конечных элементов//Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. 2014. № 8. С. 170-179.
  • Schanz T. Zur Modellierung des mechanischen Verhaltens von Reibungsmaterialien//Mitt. Inst. fur Geotechnik 45. Universita..t Stuttgart. -Stuttgart, 1998. -152 P.
  • Schanz T., Vermeer P.A., Bonnier P.G. The Hardening Soil Model: Formulation and verification//Beyond 2000 in Computational Geotechnics. -Balkema, Rotterdam, 1999. -Р. 281-290.
  • Голубев А.И., Селецкий А.В. Выбор модели грунта и её параметров в расчётах геотехнических объектов//Труды международной конференции по геотехнике "Геотехнические проблемы мегаполисов (GEOMOS 2010). 2010. том 4. C. 1727-1732.
  • Соколова О.В. Подбор параметров грунтовых моделей в программном комплексе Plaxis 2D//Инженерно-строительный журнал. 2014. № 4 (48) С. 10-16.
  • Строкова Л. А. Определение параметров для численного моделирования грунтов//Известия Томского Политехнического университета. 2008. Т. 313. №1. С. 69-74.
  • Тер-Мартиросян А.З., Мирный А.Ю., Сидоров В.В., Соболев Е.С. Определение параметров модели Hardening Soil по результатам лабораторных испытаний//Геотехника. Теория и практика. Общероссийская конференция молодых ученых, научных сотрудников и специалистов: межвузовский тематический сборник трудов. СПб.: Изд-во СПбГАСУ, 2013. С. 141-146.
  • Колосова Г.С., Егорова Е.С., Иоскевич В.В. Расчёт фундаментных плит методом конечных элементов//Молодой ученый. 2016. №1. С. 169-174.
  • ГОСТ 12248-2010. Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости.
  • John W. Bull, Soil-structure interaction: numerical analysis and moduling, 1994. -324 р.
  • Иванов П.Л. Грунты и основания гидротехнических сооружений. М.: Высшая школа, 1985. 352 с.
  • Голубев А.И., Селецкий А.В. Программный комплекс PLAXIS -эффективный инструмент для геотехнических расчетов транспортных сооружений//Дороги. Инновации в строительстве. 2011. № 9. С. 58-60.
  • Голубев А.И., Селецкий А.В. Комплексные расчеты гидротехнических сооружений в PLAXIS//Гидротехника XXI Век. 2011. №3(6). С. 16-18.
  • Карпиловский В.С., Криксунов Э.З., Маляренко А.А., Микитаренко М.А., Перельмутер А.В., Перельмутер М.А. SCAD Office. Версия 21. Вычислительный комплекс SCAD++. М.: Изд-во СКАД СОФТ, 2015. 808 с.
  • Руководство пользователя Plaxis 2D 2015: Пер. с англ. СПб.: НИП-Информатика, 2015. 424 с. (ISBN-13: 978-90-76016-18-4)
  • Руководство пользователя Plaxis 3D AE 2015: Пер. с англ. СПб.: НИП-Информатика, 2015. 430 с. (ISBN-13: 978-90-76016-19-1)
  • Коляскина С.А., Егоров П.И. Исследование влияния вариантов расчета грунтового основания и методов расчета коэффициентов постели на напряженно-деформированное состояние здания//Ученые заметки ТОГУ. 2014. т. 5. №2. С. 21-34.
  • Федоров Д.А., Мокляк К.Г. Численное исследование задачи совместного расчета конструкций с основаниями по реализациям в вычислительных комплексах SCAD и «ЛИРА»//Известия высших учебных заведений. Строительство. 2011. №12. С. 97-104.
  • Кожанов Ю.А., Ефименко А.Г. Анализ напряженно-деформированного состояния железобетонной конструкции с учетом основания//Вiсник Приднiпровської державної академiї будiвництва та архiтектури. 2013. №8 (185). С. 42-47.
  • Кравченко Г.М., Труфанова Е.В., Кубашов Т.Р. Влияние модели основания на напряженно-деформированние состояние фундаментной плиты//СТРОИТЕЛЬСТВО -2015: СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ СТРОИТЕЛЬСТВА материалы международной научно-практической конференции. Ростовский государственный строительный университет, Союз строителей Южного Федерального округа, Ассоциация строителей Дона. Ростов-на-Дону, 2015. С. 481-483.
  • Степанов А.С., Мельников В.А. Сравнение расчетов по СНиП 2.02.01-87 и по результатам применения специализированных программ//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2014. №7 (22). С. 9-23.
  • Власов А.Н., Волков-Богородский Д.Б. Конечно-элементное моделирование задач геомеханики и геофизики//Вестник МГСУ. 2012. №2. С. 52-65.
  • Потосеня А.Г., Карасев М.А. Разработка численной модели прогноза деформаций грунтового массива при строительстве полузаглубленного сооружения в программном комплексе Abaqus//Основания, фундаменты и механика грунтов. 2014. №2. С. 2-6.
  • Benz T., Schwab R., Vermeer P.A. On the practical use of advanced constitutive laws in finite element foundation analysis. Fondsup 2003 International Symposium. 2003. Pp. 8-16.
  • Wheeler S.J., Cudny M., Neher H.P., Wiltafsky C. Some developments in constitutive modeling of soft clays. International Workshop on Geotechnics of Soft Soils-Theory and Practice. 2003. Pp. 101-121.
  • Wiltafsky C., Scharinger F., Schweiger H.F. Results from a geotechnical benchmark exercise of an embankment on soft clay. International Workshop on Geotechnics of Soft Soils-Theory and Practice. 2003. Pp. 67-73.
  • Brinkgreve R. B. J. Selection of soil models and parameters for geotechnical engineering application. Soil Constitutive Models: Evaluation, Selection, and Calibration/Ed. J.A.Yamamuro, V.N.Kaliakin. American Society of Civil Engineers, 2005. Vol. 128. Pp. 69-98.
  • Calvello M., Finno R.J. Selecting parameters to optimize in model calibration by inverse analysis. Computers and Geotechnics. Vol. 31. Issue 5. Pp. 420-424.
  • Barla M., Barla G. Torino subsoil characterization by combining site investigations and numerical modelling. Geomechanics and Tunelling. 2012. Vol. 3. Pp. 214-232.
  • Rokonuzzaman M., Sakai T. Calibration of the parameters for a hardening-softening constitutive model using genetic algorithms. Computers and Geotechnics. 2010. Vol. 37. Issue 4. Pp. 573-579.
Еще
Статья научная